常规脱硫技术概述

常规脱硫技术概述

第一章 常规脱硫技术概述

中国能源资源以煤炭为主。在能源结构方面,煤炭仍然是我国的主要一次能源,因此今后相当长的时间内,火力发电厂仍以燃煤发电机组为主,由此造成了严重的环境污染,特别是由于燃煤后SO2的排放所造成的酸雨污染。火电厂的SO2排放量在全国SO2总排放量中占有相当的比例,1995年全国工业燃煤排放的SO2超过2000万t,排在世界第一位,其中电力行业排放SO2为630万t,到2000年电力行业的SO2年排放量约占到全国SO2总排放量的44%,是SO2污染大户。

近年来,随着国民经济的发展和人民生活水平的提高,我国开始加速对环境污染的治理。SO2是大气的重要污染物之一,已对农作物、森林、建筑物和人体健康等方面造成了巨大的经济损失,排放的控制十分重要。目前我国二氧化硫的排放量以每年(3~4)%的速度不断增长有55%的城市二氧化硫超过标准。因此,采取必要的措施,控制燃煤电厂的SO2排放,对于推行电力洁净生产和改善我国的大气环境质量有着十分重要的意义。

1 脱硫技术的分类及基本原理

通过对国内外脱硫技术以及国内电力行业引进脱硫工艺试点厂情况的分析研究,目前脱硫方法一般可划分为燃烧前脱硫、燃烧中脱硫和燃烧后脱硫等3类。

其中燃烧后脱硫,又称烟气脱硫(Flue gas desulfurization,简称FGD),在FGD技术中,按脱硫剂的种类划分,可分为以下五种方法:以CaCO3(石灰石)为基础的钙法,以MgO为基础的镁法,以Na2SO3为基础的钠法,以NH3为基础的氨法,以有机碱为基础的有机碱法。世界上普遍使用的商业化技术是钙法,所占比例在90%以上。按吸收剂及脱硫产物在脱硫过程中的干湿状态又可将脱硫技术分为湿法、干法和半干(半湿)法。湿法FGD技术是用含有吸收剂的溶液或浆液在湿状态下脱硫和处理脱硫产物,该法具有脱硫反应速度快、设备简单、脱硫效率高等优点,但普遍存在腐蚀严重、运行维护费用高及易造成二次污染等问题。干法FGD技术的脱硫吸收和产物处理均在干状态下进行,该法具有无污水废酸排出、设备腐蚀程度较轻,烟气在净化过程中无明显降温、净化后烟温高、利于烟囱排气扩散、二次污染少等优点,但存在脱硫效率低,反应速度较慢、设备庞大等问题。半干法FGD技术是指脱硫剂在干燥状态下脱硫、在湿状态下再生(如水洗活性炭再生流程),或者在湿状态下脱硫、在干状态下处理脱硫产物(如喷雾干燥法)的烟气脱硫技术。特别是在湿状态下脱硫、在干状态下处理脱硫产物的半干法,以其既有湿法脱硫反应速度快、脱硫效率高的优点,又有干法无污水废酸排出、脱硫后产物易于处理的优势而受到人们广泛的关注。按脱硫产物的用途,可分为抛弃法和回收法两种。

1.1 燃烧前脱硫

燃烧前脱硫就是在煤燃烧前把煤中的硫分脱除掉,燃烧前脱硫技术主要有物理洗选煤法、化学洗选煤法、煤的气化和液化、水煤浆技术等。洗选煤是采用物理、化学或生物方式对锅炉使用的原煤进行清洗,将煤中的硫部分除掉,使煤得以净化并生产出不同质量、规格的产品。微生物脱硫技术从本质上讲也是一种化学法,它是把煤粉悬浮在含细菌的气泡液中,细菌产生的酶能促进硫氧化成硫酸盐,从而达到脱硫的目的;微生物脱硫技术目前常用的脱硫细菌有:属硫杆菌的氧化亚铁硫杆菌、氧化硫杆菌、古细菌、热硫化叶菌等。煤的气化,是指用水蒸汽、氧气或空气作氧化剂,在高温下与煤发生化学反应,生成H2、CO、CH4等可燃混合气体(称作煤气)的过程。煤炭液化是将煤转化为清洁的液体燃料(汽油、柴油、航空煤油等)或化工原料的一种先进的洁净煤技术。水煤浆(Coal Water Mixture,简称CWM)是将灰份小于10%,硫份小于0.5%、挥发份高的原料煤,研磨成250~300μm的细煤粉,按65%~70%的煤、30%~35%的水和约1%的添加剂的比例配制而成,水煤浆可以像燃料油一样运输、储存和燃烧,燃烧时水煤浆从喷嘴高速喷出,雾化成50~70μm的雾滴,在预热到600~700℃的炉膛内迅速蒸发,并拌有微爆,煤中挥发分析出而着火,其着火温度比干煤粉还低。 燃烧前脱硫技术中物理洗选煤技术已成熟,应用最广泛、最经济,但只能脱无机硫;生物、化学法脱硫不仅能脱无机硫,也能脱除有机硫,但生产成本昂贵,距工业应用尚有较大距离;煤的气化和液化还有待于进一步研究完善;微生物脱硫技术正在开发;水煤浆是一种新型低污染代油燃料,它既保持了煤炭原有的物理特性,又具有石油一样的流动性和稳定性,被称为液态煤炭产品,市场潜力巨大,目前已具备商业化条件。

煤的燃烧前的脱硫技术尽管还存在着种种问题,但其优点是能同时除去灰分,减轻运输量,减轻锅炉的沾污和磨损,减少电厂灰渣处理量,还可回收部分硫资源。

1.2 燃烧中脱硫,又称炉内脱硫

炉内脱硫是在燃烧过程中,向炉内加入固硫剂如CaCO3等,使煤中硫分转化成硫酸盐,随炉渣排除。其基本原理是:

CaCO3→CaO+CO2↑

CaO+SO2→CaSO3

CaSO3+1/2×O2→CaSO4

(1) LIMB炉内喷钙技术

早在本世纪60年代末70年代初,炉内喷固硫剂脱硫技术的研究工作已开展,但由于脱硫效率低于10%~30%,既不能与湿法FGD相比,也难以满足高达90%的脱除率要求。一度被冷落。但在1981年美国国家环保局EPA研究了炉内喷钙多段燃烧降低氮氧化物的脱硫技术,简称LIMB,并取得了一些经验。Ca/S在2以上时,用石灰石或消石灰作吸收剂,脱硫率分别可达40%和60%。对燃用中、低含硫量的煤的脱硫来说,只要能满足环保要求,不一定非要求用投资费用很高的烟气脱硫技术。炉内喷钙脱硫工艺简单,投资费用低,特别适用于老厂的改造。

(2) LIFAC烟气脱硫工艺

LIFAC工艺即在燃煤锅炉内适当温度区喷射石灰石粉,并在锅炉空气预热器后增设活化反应器,用以脱除烟气中的SO2。芬兰Tampella和IVO公司开发的这种脱硫工艺,于1986年首先投入商业运行。LIFAC工艺的脱硫效率一般为60%~85%。

加拿大最先进的燃煤电厂Shand电站采用LIFAC烟气脱硫工艺,8个月的运行结果表明,其脱硫工艺性能良好,脱硫率和设备可用率都达到了一些成熟的SO2控制技术相当的水平。我国下关电厂引进LIFAC脱硫工艺,其工艺投资少、占地面积小、没有废水排放,有利于老电厂改造。

1.3 燃烧后脱硫,又称烟气脱硫(Flue gas desulfurization,简称FGD)

燃煤的烟气脱硫技术是当前应用最广、效率最高的脱硫技术。对燃煤电厂而言,在今后一个相当长的时期内,FGD将是控制SO2排放的主要方法。目前国内外火电厂烟气脱硫技术的主要发展趋势为:脱硫效率高、装机容量大、技术水平先进、投资省、占地少、运行费用低、自动化程度高、可靠性好等。

1.3.1干式烟气脱硫工艺

该工艺用于电厂烟气脱硫始于80年代初,与常规的湿式洗涤工艺相比有以下优点:投资费用较低;脱硫产物呈干态,并和飞灰相混;无需装设除雾器及再热器;设备不易腐蚀,不易发生结垢及堵塞。其缺点是:吸收剂的利用率低于湿式烟气脱硫工艺;用于高硫煤时经济性差;飞灰与脱硫产物相混可能影响综合利用;对干燥过程控制要求很高。

(1) 喷雾干式烟气脱硫工艺:喷雾干式烟气脱硫(简称干法FGD),最先由美国JOY公司和丹麦Niro

Atomier公司共同开发的脱硫工艺,70年代中期得到发展,并在电力工业迅速推广应用。该工艺用雾化的石灰浆液在喷雾干燥塔中与烟气接触,石灰浆液与SO2反应后生成一种干燥的固体反应物,最后连同飞灰一起被除尘器收集。我国曾在四川省白马电厂进行了旋转喷雾干法烟气脱硫的中间试验,取得了一些经验,为在200~300MW机组上采用旋转喷雾干法烟气脱硫优化参数的设计提供了依据。

(2) 粉煤灰干式烟气脱硫技术:日本从1985年起,研究利用粉煤灰作为脱硫剂的干式烟气脱硫技术,到1988年底完成工业实用化试验,1991年初投运了首台粉煤灰干式脱硫设备,处理烟气量644000Nm3/h。其特点:脱硫率高达60%以上,性能稳定,达到了一般湿式法脱硫性能水平;脱硫剂成本低;用水量少,无需排水处理和排烟再加热,设备总费用比湿式法脱硫低1/4;煤灰脱硫剂可以复用;没有浆料,维护容易,设备系统简单可靠。

1.3.2 湿法FGD工艺

世界各国的湿法烟气脱硫工艺流程、形式和机理大同小异,主要是使用石灰石(CaCO3)、石灰(CaO)或碳酸钠(Na2CO3)等浆液作洗涤剂,在反应塔中对烟气进行洗涤,从而除去烟气中的SO2。这种工艺已有50年的历史,经过不断地改进和完善后,技术比较成熟,而且具有脱硫效率高(90%~98%),机组容量大,煤种适应性强,运行费用较低和副产品易回收等优点。据美国环保局(EPA)的统计资料,全美火电厂采用湿式脱硫装置中,湿式石灰法占39.6%,石灰石法占47.4%,两法共占87%;双碱法占4.1%,碳酸钠法占3.1%。世界各国(如德国、日本等),在大型火电厂中,90%以上采用湿式石灰/石灰石-石膏法烟气脱硫工艺流程。

石灰或石灰石法主要的化学反应机理为:

石灰法:SO2+CaO+1/2H2O→CaSO3?1/2H2O

石灰石法:SO2+CaCO3+1/2H2O→CaSO3?1/2H2O+CO2

其主要优点是能广泛地进行商品化开发,且其吸收剂的资源丰富,成本低廉,废渣既可抛弃,也可作为商品石膏回收。目前,石灰/石灰石法是世界上应用最多的一种FGD工艺,对高硫煤,脱硫率可在90%以上,对低硫煤,脱硫率可在95%以上。

传统的石灰/石灰石工艺有其潜在的缺陷,主要表现为设备的积垢、堵塞、腐蚀与磨损。为了解决这些问题,各设备制造厂商采用了各种不同的方法,开发出第二代、第三代石灰/石灰石脱硫工艺系统。

湿法FGD工艺较为成熟的还有:氢氧化镁法;氢氧化钠法;美国Davy Mckee公司Wellman-Lord FGD工艺;氨法等。

在湿法工艺中,烟气的再热问题直接影响整个FGD工艺的投资。因为经过湿法工艺脱硫后的烟气一般温度较低(45℃),大都在露点以下,若不经过再加热而直接排入烟囱,则容易形成酸雾,腐蚀烟囱,也不利于烟气的扩散。所以湿法FGD装置一般都配有烟气再热系统。目前,应用较多的是技术上成熟的再生(回转)式烟气热交换器(GGH)。GGH价格较贵,占整个FGD工艺投资的比例较高。近年来,日本三菱公司开发出一种可省去无泄漏型的GGH,较好地解决了烟气泄漏问题,但价格仍然较高。前德国SHU公司开发出一种可省去GGH和烟囱的新工艺,它将整个FGD装置安装在电厂的冷却塔内,利用电厂循环水余热来加热烟气,运行情况良好,是一种十分有前途的方法。

1.4 等离子体烟气脱硫技术

等离子体烟气脱硫技术研究始于70年代,目前世界上已较大规模开展研究的方法有2类:

(1) 电子束辐照法(EB)

电子束辐照含有水蒸气的烟气时,会使烟气中的分子如O2、H2O等处于激发态、离子或裂解,产生强氧化性的自由基O、OH、HO2和O3等。这些自由基对烟气中的SO2和NO进行氧化,分别变成SO3和NO2或相应的酸。在有氨存在的情况下,生成较稳定的硫铵和硫硝铵固体,它们被除尘器捕集下来而达到脱硫脱硝的目的。

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石油加工中的脱硫技术

石油加工中的脱硫技术

石油加工中的脱硫技术

脱硫技术在石油加工中起着重要的作用。随着环境保护意识的增强,减少二氧化硫排放已成为石油行业的重要任务。本文将探讨石油加工中常用的脱硫技术,并分析其原理和应用。

一、湿法脱硫技术

湿法脱硫技术是目前石油加工中广泛应用的一种方法。在湿法脱硫中,通过将石油中含有的硫化物与一种溶剂反应,使硫化物转化为可溶性的形式并从石油中移除。这种技术可以同时去除硫和氮等杂质。

湿法脱硫技术中最常用的方法是氧化脱硫。在这种方法中,石油经过一系列的处理,使其酸性增加,然后通过与空气中的氧气反应,将硫化物氧化为硫酸盐。最后,硫酸盐与水反应形成硫酸,从而实现脱硫的目的。

二、干法脱硫技术

干法脱硫技术是另一种在石油加工中使用的脱硫方法。与湿法脱硫不同,干法脱硫不需要使用溶剂,而是通过物理化学反应直接去除石油中的硫化物。

干法脱硫技术中,最常用的方法是选择性吸附。在这种方法中,石油经过特殊的吸附剂,硫化物会被吸附剂选择性地吸附,从而实现脱硫的目的。这种方法能够高效地去除硫化物,并且不会引入额外的溶剂,因此在石油加工中得到了广泛应用。 三、生物脱硫技术

生物脱硫技术是一种新兴的脱硫方法,其原理是利用特定微生物对硫化物进行降解。这种方法具有环保、经济和高效的特点,在石油加工中越来越受到关注。

生物脱硫技术中,最常用的方法是利用硫氧化细菌进行脱硫。这些细菌能够通过代谢过程将硫化物转化为硫酸盐,并从石油中除去。利用生物脱硫技术不仅可以减少二氧化硫的排放,还可以降低工艺过程中的能耗和废物产生。

四、新兴脱硫技术

除了传统的湿法脱硫、干法脱硫和生物脱硫技术,还有一些新兴的脱硫技术在石油加工中逐渐兴起。这些技术包括离子液体脱硫、高温煤气脱硫以及催化剂脱硫等。

离子液体脱硫技术是利用特殊的离子液体作为溶剂,将硫化物溶解并从石油中去除。这种方法具有高效率和可再生性的特点,被认为是一种可持续发展的脱硫技术。

高温煤气脱硫技术是将石油加工中产生的高温煤气与一种脱硫剂反应,使硫化物转化为硫酸盐并从煤气中去除。这种方法适用范围广泛,并且可以同时去除硫、氮和其他杂质。

脱硫系统概述和主要技术规范

脱硫系统概述和主要技术规范

脱硫系统概述和主要技术规范

14.1脱硫系统概述

华润电力(阜阳)有限公司2×640MW燃煤发电机组配套的烟气脱硫采用目前世界上主流的石灰石-石膏湿法脱硫技术。本脱硫工程由浙江蓝天求是环保股份有限公司总承包,施工方为安徽第二电力建筑安装工程公司。

两台燃煤机组采用一炉一塔制,主要的烟气流程请参见图1:

图1

锅炉烟气在脱硫系统投运时由增压风机送入吸收塔进行脱硫,然后由烟囱排出;在脱硫系统故障或切除的状况下,锅炉烟气经引风机直接进入旁路烟道,由烟囱排出。

根据脱硫系统功能大致将脱硫系统分为以下几个系统:

风烟系统

吸收塔系统

石膏脱水系统

石灰石卸料系统

浆液制备系统

工艺水及除雾器冲洗水系统

废水处理系统

上述系统中风烟系统和吸收塔系统是单元制,其余系统为两套脱硫系统的公用系统。

脱硫系统的工作原理简单说明如下:

由锅炉燃烧煤粉而产生的烟气经过双室四电场电除尘器脱除了大部分飞灰后,经引风机、增压风机后进入脱硫吸收塔,在吸收塔里烟气与从浆液制备系统来的石灰石浆液充分传质,在此烟气中的二氧化硫和石灰石浆液中的碳酸钙发生反应,生成容易再次分解的亚硫酸钙,同时亚硫酸钙在此和由氧化风机强制鼓入吸收塔的空气进一步反应,生成化学性质相对稳定的硫酸钙晶体(石膏),石膏晶体随着反应逐渐长大,此时石膏浆液由石膏排出泵送入脱水系统进行脱水,最后产出表面水分不大于10%的石膏,而烟气经过石灰石浆液的洗涤后,脱除了大部分的硫氧化物,经由吸收塔出口前端的除雾器,去除了烟气中携带的游离水颗粒后,由烟囱排出。

14.2脱硫系统规范(所附参数需要核实,进一步查找蓝天的设计数据)

烟气处理能力:560.89Nm3/s(标态、湿基、实际含氧量)????

二氧化硫脱除率:≮96.8%????

脱硫装置出口二氧化硫浓度:≯74mg/Nm3 ???????

石灰石平均耗量:≯8t/h????????

工艺水耗量:≯105t/h????????????

浅谈火电厂脱硫技术

浅谈火电厂脱硫技术

浅谈火电厂脱硫技术

火电厂脱硫技术是指通过一系列的工艺和设备手段,去除燃煤火电厂烟气中的二氧化硫(SO2)等硫化物,以减少大气污染和对环境的危害。

火电厂烟气中的二氧化硫是一种主要的大气污染物,它会形成酸雨,危害植物、土壤和水体。脱硫技术在火电厂中的应用至关重要。

火电厂常用的脱硫技术主要包括湿法脱硫和干法脱硫两种方式。

湿法脱硫是利用湿石灰石吸收剂来去除烟气中的二氧化硫。它的基本原理是将湿石灰石喷入烟气中,石灰石中的氧化钙与二氧化硫发生化学反应生成硫酸钙,并形成石膏湿石灰石和烟气中的二氧化硫反应的原理。湿法脱硫技术具有高脱硫效率、处理量大、使用方便等优点,但同时也存在成本高、产生大量废水和废渣等问题。

除了湿法脱硫和干法脱硫技术外,还有其他一些脱硫技术可以用于火电厂。选择性催化还原(SCR)技术可用于去除烟气中的氮氧化物和二氧化硫。该技术基于催化剂的作用,将氨或尿素喷入烟气中,催化剂将氨和尿素转化为氨氮和氨酸,与烟气中的氮氧化物和二氧化硫发生反应生成氮和水。选择性非催化还原(SNCR)技术也可用于去除烟气中的氮氧化物和二氧化硫,通过喷入氨水在短时间内调整烟气温度,使烟气中的氮氧化物和二氧化硫还原为氮和水。

火电厂脱硫技术的选择应根据具体情况而定。在实际应用中,可以根据火电厂的性质、环评要求和经济效益等因素来选用不同的脱硫技术,以达到降低烟气中二氧化硫含量的目的,保护环境并减少对人体健康的影响。

石油化工中的脱硫脱硝技术

石油化工中的脱硫脱硝技术

石油化工中的脱硫脱硝技术

石油化工行业是世界上最重要的工业部门之一,然而,其生产过程会产生大量的二氧化硫(SO2)和氮氧化物(NOx),这些气体对环境和人类健康造成严重威胁。因此,在石油化工过程中,脱硫脱硝技术的应用变得非常重要。本文将讨论石油化工中常见的脱硫脱硝技术及其应用。

一、脱硫技术

1. 燃烧方式脱硫

燃烧方式脱硫是一种常见的脱硫技术,在石油化工中广泛应用。该技术通过在燃烧过程中添加脱硫剂,如石灰石、石膏等,来降低燃料中的硫含量。在燃烧过程中,硫与脱硫剂发生化学反应,生成无害的硫酸钙(CaSO4)沉淀物。这种方法既可以减少SO2的排放,又可以回收硫。

2. 湿法烟气脱硫

湿法烟气脱硫是一种高效脱硫技术,其原理是通过将烟气与含有碱金属离子的吸收剂接触,将SO2吸收到吸收剂中。常用的吸收剂包括氢氧化钙(Ca(OH)2)和氨水(NH3)。其中,氨水法是目前最常用的湿法脱硫技术,具有高效、灵活性强等优点。

3. 干法烟气脱硫 干法烟气脱硫是一种将石灰石作为脱硫剂进行固定床吸收的技术。通过将烟气与石灰石直接接触,SO2会与石灰石中的氧化钙(CaO)发生化学反应,生成无害的硫酸钙。该技术可以同时去除烟气中的SO2和微粒物质。

二、脱硝技术

1. 选择性催化还原(SCR)

选择性催化还原(SCR)是一种常用的脱硝技术,通过在合适的温度下将氨(NH3)或尿素(CO(NH2)2)注入烟气中,通过催化剂的作用将NOx转化为无害的氮气(N2)和水(H2O)。SCR技术具有高效、能耗低、适应性强等优点,已广泛应用于石油化工中。

2. 活性炭吸附法

活性炭吸附法是一种将烟气中的NOx吸附到活性炭表面的方法。这种技术通过在活性炭上形成一层氮氧化物吸附剂,使NOx在表面被吸附并转化为无害物质。活性炭吸附法具有操作简单、投资成本低和损耗小等优点。

3. SDNR技术

SDNR(Selective Direct Noncatalytic Reduction)技术是一种新型的非催化还原技术,其原理是通过在烟气中注入适量的还原剂(如氨或尿素)来直接还原NOx为N2和H2O。与SCR技术相比,SDNR技术无需催化剂,操作简单,适应性广。

浅析脱硫工艺技术

浅析脱硫工艺技术

浅析脱硫工艺技术

脱硫工艺技术是用于降低燃煤电厂排放的二氧化硫(SO2)浓度的一种技术。SO2排放对空气质量和人类健康造成严重影响,因此进行脱硫处理是非常必要的。

目前,脱硫技术主要分为湿法和干法两种。

一、湿法脱硫技术

湿法脱硫技术是在烟气中喷入碱性脱硫剂,将SO2转化为硫酸盐,并在塔壁上形成膜状硫酸盐,这样可以达到减少SO2排放的目的。

常见的湿法脱硫方法有石灰—石膏法、双碱法、氨法等。

1、石灰—石膏法

石灰—石膏法是最常用的湿法脱硫技术。这种方法是在烟气中喷入石灰水,将SO2转化为硫酸钙,并在塔壁上形成膜状硫酸钙。硫酸钙会被吸附到塔壁上,形成石膏,后被排出。石灰—石膏法的优点是适用于不同的燃料类型,脱硫效率高(约90%),并且产生的石膏可以用来制造水泥、石膏板等建材。

2、双碱法

双碱法是在石灰水中加入碳酸钠和苛性钠,形成可溶性的水合钙、双碱和Na2SO3。这种方法可以在较低的pH值下脱硫(约5.5),但加入碱性溶液会增加腐蚀的风险。

3、氨法

氨法是在烟气中加入氨水实现脱硫的方法。尽管氨法具有高效率和出口SO2浓度极低的优点,但该方法需要使用大量的氨水,因此对设备和储运安全提出了更高的要求。

干法脱硫技术是在烟气中注入可吸收SO2的固体吸收剂,通过吸收或化学反应将SO2从烟气中去除。

常见的干法脱硫技术有循环流化床、半干法吸收法等。

1、循环流化床

循环流化床是一种将固体吸收剂通过循环在反应器中氧化SO2的方法。这种方法有着高效和低能耗的优势,并且产生的废物可用作矿物肥料。

2、半干法吸收法 半干法吸收法是通过在干吸收器中添加少量的水来使固体吸收剂湿润并去除SO2。这种方法有着低能耗和产生的废物可以用于水泥生产等优点。

总体而言,脱硫工艺技术已经十分成熟,可以根据具体情况选择适当的脱硫方法。在未来,随着环保要求的不断提高,脱硫技术也将不断发展和完善。

脱硫脱硝工艺概述

脱硫脱硝工艺概述

石灰石-石膏湿法脱硫工艺概述

烟气脱硫采用技术为石灰石-石膏湿法烟气脱硫工艺。脱硫剂采用石灰石粉(CaCO3), 石灰石由于其良好的化学活性及低廉的价格因素而成为目前世界上湿法脱硫广泛采用的脱硫剂制备原料。SO2与石灰石浆液反应后生成的亚硫酸钙, 就地强制氧化为石膏,石膏经二级脱水处理可作为副产品外售。

本设计方案采用传统的单回路喷淋塔工艺,将含有氧化空气管道的浆池直接布置在吸收塔底部, 塔内上部设置三层喷淋层和二级除雾器。从锅炉来的原烟气中所含的SO2与塔顶喷淋下来的石灰石浆液进行充分的逆流接触反应,从而将烟气中所含的SO2去除,生成亚硫酸钙悬浮。在浆液池中通过鼓入氧化空气,并在搅拌器的不断搅动下,将亚硫酸钙强制氧化生成石膏颗粒。脱硫效率按照不小于90%设计。其他同样有害的物质如飞灰,SO3,HCI 和HF也大部分得到去除。该脱硫工艺技术经广泛应用证明是十分成熟可靠的。

工艺布置采用一炉一塔方案,石灰石制浆、石膏脱水、工艺水、事故浆液系统等两塔公用。#1锅炉来的原烟气由烟道引出,经升压风机(两台静叶可调轴流风机) 增压后, 送至吸收塔,进行脱硫。脱硫后的净烟气经塔顶除雾器除雾后通过烟囱排放至大气。#2炉的烟道系统流程与#1炉相同,布置上与#1炉为对称布置。

脱硫剂采用外购石灰石粉,用滤液水制成30%的浆液后在石灰石浆液箱中贮存,通过石灰石浆液泵不断地补充到吸收塔内。脱硫副产品石膏通过石膏排出泵,从吸收塔浆液池抽出,输送至石膏旋流站(一级脱水系统),经过一级脱水后的底流石膏浆液其含水率约为50%左右,直接送至真空皮带过滤机进行二级过滤脱水。石膏被脱水后含水量降到10%以下。石膏产品的产量为20.42t/h(#1、#2炉设计煤种,石膏含≤10%的水分)。脱硫装置产生的废水经脱硫岛设置的废水处理装置处理后达标排放或回收利用。

脱硝工艺系统描述

3.1 脱硝工艺的原理和流程

本工程采用选择性催化还原法(SCR)脱硝技术。SCR脱硝技术是指在催化剂的作用下,还原剂(液氨)与烟气中的氮氧化物反应生成无害的氮和水,从而去除烟气中的NOx。 选择性是指还原剂NH3和烟气中的NOx发生还原反应,而不与烟气中的氧气发生反应。

浅析脱硫工艺技术 2

浅析脱硫工艺技术

脱硫工艺技术是指对含硫燃料进行处理,从中去除硫化物的一系列工艺流程。脱硫工艺技术的目的是减少污染物排放,提高燃料利用率,符合环保要求。

目前,脱硫工艺技术主要分为物理法、化学法和生物法三类。

1. 物理法

物理法是通过物理手段去除含硫燃料中的硫化物。物理法包括大气过滤、湿式除尘等方法。这些方法主要用于去除气态硫化物和微小颗粒物,对于大颗粒燃料和高硫含量燃料效果较差。

2. 化学法

化学法是指利用化学反应将含硫燃料中的硫化物转化为易于去除的化合物。常见的化学法有石灰石脱硫法、氧化脱硫法、还原脱硫法等。

石灰石脱硫法是最常用的脱硫方法之一。该方法通过加入石灰石或石膏等物质,迫使气态硫化物和SO2与石灰石或石膏发生化学反应生成硫酸盐。硫酸盐与水反应形成硫酸,水蒸气和CO2,最终达到脱硫的目的。

氧化脱硫法是指将含硫燃料中的硫化物通过氧化反应转化为SO2,再用吸收剂进行捕集。常用的氧化剂有NaNO2、Fe2o3等。

生物法是指利用微生物处理含硫燃料中的硫化物。生物法不需要化学反应和高能消耗,环保性和节能性都非常优秀。目前,生物法主要包括生物吸收、微生物氧化和生物膜反应三种方式。

生物吸收是指利用生物吸收剂(如活性炭、发酵剂等)吸附含硫燃料中的硫化物。

生物膜反应是指利用生物膜将含硫燃料中的硫化物转化为硫酸盐,最终达到脱硫的目的。

总的来说,脱硫工艺技术对于降低环境污染、保护生态环境具有非常重要的意义,而不同的脱硫工艺技术在应用场景、成本和效果等方面都有所不同,需要根据具体情况选择合适的方法进行处理。

浅析脱硫工艺技术 3

浅析脱硫工艺技术

脱硫工艺技术是指在燃煤等过程中,利用化学方法、吸附法、生物技术等手段来减少或去除SO2等硫化物的过程。目的是控制或减少二氧化硫等有害气体对环境造成的不良影响。此类工艺技术涵盖的领域相当广泛,在不同的领域中有不同的应用方法和技术细节。

一、化学脱硫技术

化学脱硫技术是应用一定的化学药剂将含氧气体与燃料中的硫化物结合而实现脱硫。化学脱硫方法需要在高温、高压情况下进行。通常采用石灰石或其它碱性物质作为脱硫药剂,与二氧化硫(SO2)发生反应,生成硫酸钙(CaSO4)。然后将产生的硫酸钙通过除尘设施排放出去,从而达到减少二氧化硫排放的目的。此类技术该方法有较高的脱硫效率和可以选择的灵活性,但需要大量的能源和资源成本。

二、吸附剂脱硫技术

吸附剂脱硫技术是利用特定的吸附剂将SO2等硫酸的气体分离开来。该方法主要采用类似于静电分离的原理,通过分离法实现脱硫。主要包括平板式分离法、背液式分离法、滑动粉末式分离法等。吸附剂脱硫技术具有简化工艺、节能减排、耗材少等优点,但是吸附剂的成本有限制。

三、生物技术脱硫技术

生物技术脱硫技术是通过生物矿物化学变化实现脱硫,主要包括硫将氧化菌脱硫和微生物脱硫。其中硫氧化菌脱硫是利用环境中产生的硫化氢和二氧化碳反应生成硫酸来完成脱硫,需要有适宜的环境和硫氧化菌。而微生物脱硫则是指利用脱硫菌尤其重金属还原菌来代替传统的工业化学方法,通过利用微生物代谢过程实现硫化物的还原和氧化来达到脱硫的目的。生物技术脱硫技术比较适用于小型和中小型燃气场,但是其效率和成本等方面需要仔细权衡。

综上所述,不同的脱硫技术存在各自的优缺点。在选择和应用脱硫技术时,需考虑不同的生产条件、应用发展和环保要求等因素。另外,未来的研发和应用重点则将更多地放在提高脱硫效率、降低成本、保护环境等方面。

四种脱硫方法工艺简介

四种脱硫方法工艺简介

石灰石/石灰-石膏法是一种常见的烟气脱硫工艺。该工艺采用石灰石或石灰作为脱硫吸收剂,通过化学反应将烟气中的二氧化硫脱除,最终产生石膏。具体工作原理是将石灰石或石灰粉破碎磨细成粉状,与水混合搅拌成吸收浆液。在吸收塔内,吸收浆液与烟气接触混合,进行化学反应,最终产生石膏。

整个工艺过程包括吸收、中和、氧化和结晶四个步骤。在吸收过程中,烟气中的二氧化硫与浆液中的碳酸钙以及鼓入的氧化空气进行化学反应,产生亚硫酸钙。在中和过程中,亚硫酸钙与碳酸钙反应,产生硫酸钙和二氧化碳。在氧化过程中,亚硫酸钙被鼓入的空气氧化成石膏晶体。最后,在结晶过程中,产生的石膏经过脱水形成固体副产品。

该工艺的系统主要由烟气系统、吸收氧化系统、石灰石/石灰浆液制备系统、副产品处理系统、废水处理系统、公用系统和电气控制系统等几部分组成。整个工艺流程包括锅炉/窑炉、除尘器、引风机、吸收塔和烟囱等。

该工艺的脱硫效率高,可保证95%以上。同时,该工艺应用最为广泛,技术成熟,运行可靠性好。

脱硫系统由烟气系统、吸收塔系统、氢氧化镁浆液制备系统、浓缩塔系统、副产品处理系统、废水处理系统、公用系统(工艺水、压缩空气、事故浆液罐系统等)和电气控制系统组成。

工艺流程为锅炉/窑炉—>除尘器—>引风机—>浓缩塔—>吸收塔—>烟囱。烟气经过除尘器后,通过引风机进入浓缩塔和吸收塔。吸收塔为逆流喷淋空塔结构,集吸收、氧化功能于一体。经过除尘后的烟气与吸收塔内的循环浆液逆向接触。系统一般装有3-4台浆液循环泵,每台循环泵对应一层雾化喷淋层。吸收区上部装有二级除雾器,除雾器出口烟气中的游离水份不超过75mg/Nm3.吸收SO2后的浆液进入循环氧化区,在循环氧化区中,亚硫酸镁被鼓入的空气氧化成硫酸镁晶体。同时,由吸收剂制备系统向吸收氧化系统供给新鲜的氢氧化镁浆液,用于补充被消耗掉的氢氧化镁,使吸收浆液保持一定的pH值。反应生成物浆液达到一定密度时先排至吸收塔前的浓缩塔,经浓缩后进入脱硫副产品系统,经过脱水形成硫酸镁晶体。

浅谈火电厂脱硫技术 2

浅谈火电厂脱硫技术

火电厂脱硫技术是指通过一系列的工艺,将燃煤等燃料中的二氧化硫(SO2)等硫化物去除,以降低烟气中的硫含量,减少对大气环境的污染。火电厂脱硫技术的发展与应用,对保护环境、改善空气质量具有重要意义。

火电厂燃烧煤炭等硫含量较高的燃料时,会产生大量的二氧化硫,这是一种有害气体,容易形成酸雨,对植被、土壤和水资源造成污染,影响人民群众的健康。火电厂必须采取脱硫措施来降低二氧化硫的排放。

火电厂脱硫技术按照不同的原理和工艺可以分为物理吸收法、化学吸收法、生物脱硫法等多种类型。物理吸收法主要通过冷却烟气来达到脱硫的效果,通过烟气与水接触,使二氧化硫溶解在水中。化学吸收法主要是通过添加碱性物质如石灰石、石膏等来与二氧化硫发生反应,形成硫酸钙沉淀,达到去除二氧化硫的目的。生物脱硫法则是利用微生物来降解、还原二氧化硫。

物理吸收法是较早应用的脱硫技术之一,其优点是设备简单、处理量大,但缺点是能耗较高,处理后的废水富含二氧化硫,需要进一步处理。化学吸收法具有除硫效率高、操作灵活等优点,但在利用副产物方面存在一定的难题,需要进行进一步的研究开发。生物脱硫法是一种环保、经济、资源化的脱硫技术,但其应用较为有限,需要提高其脱硫效率和稳定性。

火电厂脱硫技术的选择应综合考虑燃料硫含量、处理量、成本、效率和环保要求等因素。近年来,我国在火电厂脱硫技术方面取得了一定的进展和成果,不断探索和创新,提高了脱硫技术的效率和稳定性。

火电厂脱硫技术在保护环境、改善空气质量方面具有重要作用。随着环保意识的提高和技术的不断进步,火电厂脱硫技术将会继续发展,为减少大气污染、改善生态环境做出更大的贡献。

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